DSP最小系统设计方案

基于TMS320F28335的DSP最小系统设计基于TMS320F28335的DSP最小系统设计摘要在各大院校的课程教学、实验教学、毕业设计以及电子设计竞赛中，需要应用DSP实验系统。介绍了TI公司的TMS320F28335芯片的性能特点，给出了由TMS320F28335组成的最小应用系统。详细介绍了各部分电路的合计方法。该系统可满足教学要求，也可应用于简单的工程研究和应用开发。关键词：数字信号处理器，最小应用系统，浮点DSP，TMS320F28335TMS320F28335数字信号处理器是TI公司的一款C2000系列的浮点DSP控制器，与以往的定点DSP相比，该器件的精度高，成本低，功耗小，性能高，外设集成度高，数据以及程序存储量大，A/D转换更精确快速等。它采用内部1.8V或1.9V供电，外部3.3V供电，因而功耗大大降低。且主频高达150MHZ，处理速度快，是需要浮点运算便携式产品的理想选择。本文采用TMS320F28335作为主控芯片设计一个DSP最小应用系统。1.最小系统硬件组成基于TMS320F283352最小系统系统框图。此最小系统主要由时钟及复位电路、JTAG仿真调试接口电路以及供电系统，外加WATCHDOG电路等模块构成。系统框图如下：2.各功能模块设计2.11.5V电源产生电路设计此电路主要功能是将220V的市电经变压器降成9V交流电，通过整流桥整流、电容滤波、再通过三端集成稳压器78L05输出稳5V电压，为TPS73HD318提供5V输入。电路连接图如下电源产生电路原理图2.2复位和WATCHDOG电路设计通过按钮实现复位操作。当按钮按下时，将电容C12上的电荷通过按钮串接的电阻R3释放掉，使电容C12上的电压降为0。当按钮松开时，由于电容C12上的电压不能突变，所以通过电阻R2进行充电，充电时间由R2C12的乘积值决定，一般要求大于5个外部时钟周期，可根据具体情况选择。这样就可以实现手动按钮复位。看门狗电路起着监视DSP动作的作用。系统在运行过程中通过I/O输出给看门狗的输入端WDI脚正脉冲，两次脉冲时间间隔不大于1.6s，则WDO引脚永远为高电平，说明DSP程序执行正常。但如果程序跑飞，就不可能按时通过I/O输出发出正脉冲。当两次发出正脉冲的时间间隔大于1.6s时，看门狗便使WDO置为低电平，将使系统复位。两模块的连接方式如图所示。复位电路原理图2.3时钟电路和JTAG仿真调试接口电路设计利用DSP芯片内部的振荡器构成时钟电路，在芯片的Xl和X2/CLKIN引脚之间接入一个晶体，用于启动内部振荡器。目前流行的DSP都备有标准的JTAG（JointTestActionGroup）接口，主要用于在线仿真调试。本设计中DSP和仿真器之间的连接电缆超过6in，将数据传输脚加上驱动，此上拉电阻取10K。两模块与TMS320C5402的连接方式如图所示。时钟电路和JTAG接口原理图2.4TMS320F28335的电源设计TMS320F28335采用了双电源供电机制，以获得更好的电源性能，其工作电压为3.3V和1.8V。其中，1.8V主要为该器件的内部逻辑提供电压，包括CPU和其他所有的外设逻辑。与3.3V供电相比，1.8V供电大大降低功耗。外部接口引脚仍然采用3.3V电压，便于直接与外部低压器件接口，而无需额外的电平变换电路。为TPS73HD318提供5V输入，就可以得到输出电压分别为3.3V，1.8V，每路的最大输出电流为750mA，并且提供两个宽度为200ms的低电平复位脉冲。其设计原理图如下图所示。TMS320F28335电源原理图3.最小系统PCB4.TMS320F28335最小系统设计原理图5.心得体会作为一名研一的学生，掌握DSP系统的设计技术是非常重要的，通过对这门课的学习，了解了DSP系统的设计及应用，锻炼独立设计电路的能力和动手能力。这次最小系统的设计，我学到了很多东西，同时我也学会了怎么在浩瀚如海的大堆资料里搜集自己所需要的东西，怎样与人沟通去完成一件事。然而我也看到了自身地不足，专业知识不是很过硬，缺乏对问题地分析能力,还有自己知识储备的不足,因此从现在开始我要认真地学好专业知识以及其他相关知识，充实自己。